专利名称：用于处理代表发动机的轴的角位置的信号的设备和方法
技术领域：
本发明从根据独立权利要求的分类的用于处理代表发动机的轴的角位置的信号的设备或方法出发。
背景技术：
由DE 199 33 844 Al已知了用于处理代表内燃机的轴的角位置的信号的设备或方法，其中识别轴的转动方向。
发明内容
根据独立权利要求的根据本发明设备或根据本发明的方法具有以下优点对于信息的继续处理特别有利地进行时刻的存储。通过所述方式的存储，不仅对于信息的存放而且对于随后的计算可以使用特别简单的逻辑。此外，当在新的计算时考虑前一周期发生的 事件时，尤其更准确地预言周期性事件。这样实现用于处理代表轴的角位置的信号的特别简单的设备或者特别简单的方法。其他优点和改进通过从属权利要求的特征得出。通过以确定的顺序存储，特别简单地构造通常使用当前的、最后存储的时刻和先前的时刻的计算。尤其是通过以下方式简化所述计算设有指示相应的存储器位置的地址指针。通过增大或减小地址指针来产生相应的顺序。此外可以设有数字PLL电路(DPLL)，其在代表轴的角位置的信号之间产生用于角位置的位置脉冲。可以根据轴的转动方向通过平衡脉冲来修正所述位置脉冲。相应地，在转动方向变换时也改变位置计数器的计数方向。修正单元可以出于修正位置计数器的目的添加或省略脉冲。
在附图中示出并且在以下描述中详细解释本发明的实施例。附图示出图I :发动机的轴和用于产生代表所述轴的角位置的信号的传感器设备，图2 :图I的传感器的信号，图3和4 :由图2的信号导出的经继续处理的信号，图5 :根据本发明的设备的示意图，图6 :另一地址指针，图7 :用于在电动机中产生位置信号的传感器设备，图8 :具有8个极对的电动机。
具体实施例方式在图I中示出发动机的轴100，例如内燃机的曲轴。发送器轮101与所述轴刚性连接，所述发送器轮在其外圆周上具有齿结构102。这种发送器轮101例如可以是金属的发送器轮，并且外部的齿结构102通过相应的铣削开设在金属的发送器轮101的外圆周上。齿结构102在此例如如此开设，使得它们以恒定的角间隔设置，例如6°。发送器轮101的全圆周具有60个齿结构102，其中出于清楚的原因在图I中仅仅示出了一些齿结构，它们还分别覆盖大于6°的角范围。为了标识轴100的特别位置，在一个定义的角位置上去掉了两个齿结构102，从而产生一个齿隙103。所述齿隙103用于唯一地标识轴100的确定的位置。发送器圆盘在内燃机的曲轴上的所述布置例如已经由DE 199 33 844 Al公开。齿结构102从传感器104旁掠过，其中当一个齿结构102直接位于传感器104前面时传感器104输出一个高信号水平、即一个高信号，并且当两个齿结构102之间的空隙直接位于传感器104前面时输出一个低信号水平、即一个低信号。例如在图2中不出传感器104的输出信号。在图2中相对于时间t绘制了传感器104的输出信号S。如可以看到的那样，传感器104的信号S在时刻tl从低水平跳到高水平并且在齿结构102从传感器104旁运动经过期间保持所述高水平。然后，当齿结构102已经从传感器104旁运动经过时，信号水平S重新降到值O。然后在时刻t2信号水平再次跳到高值，因为后继的齿结构102出现在传感器104前面。相应地，在图2中分别在时刻tl、t2、t3、t4、t5和t6示出信号水平S的跳跃。在时刻七132、七334、七5示出的信号属于轴在一个方向上的正常转动。在时刻t5和t6之间进行轴的转动方向的翻转。以下继续讨论由此产生的序列。
对于传感器104的信号的继续处理，不考虑根据图2的信号，而仅仅考虑正的转换边沿、即从低水平到高水平用于继续处理。在图3中作为所述正的转换边沿的反应示出从信号水平S =低到信号水平S =高。通过或者直接在传感器104中或者在位于后面的处理单元中的传感器信号预处理将图2的直接传感器信号变换为在图3中示出的信号。对于每一个正的转换边沿产生一个具有定义宽度的矩形信号。在轴100在第一方向上转动时，如同在时刻tl、t2、t3、t4和t5的情况，产生具有例如45 μ s的定义宽度的矩形信号。当轴100在与第一方向相反的方向上转动时，产生另一宽度的信号，这例如在图3在时刻t6示出。时刻t6的信号在其宽度方面明显不同。例如,相应于时间段t6的信号可以具有90 μ s的宽度。在图3中的示图中夸大地表示所述信号的宽度。因此在比较图3和4时产生信号的重叠，即在图4中已经产生基于图3的信号的宽度的分析处理的其他信号。但这不是实际效果，而仅仅由图3中的表示的夸大宽度决定。通过所述不同的宽度，对于传感器104的信号的继续处理可以附加地使用转动方向信息。例如由DE 199 33 844 Al可知如何基于传感器信号104确定轴100在哪个方向上运动。但也已知同样可以用于识别轴100的转动方向的其他传感器或者错开的传感器的多重布置。现在根据图4和图5阐述图3中的信号的继续处理。在图5中再次示出传感器104，其向信号处理设备200传递信号(如已经针对图3描述的信号)。信号处理设备200涉及用于处理代表发动机的轴的角位置的信号的设备。所述信号处理设备200在内部具有存储单元202和DPLL (digital Phase Locked Loop :数字锁相回路)203。在这里出于清楚的原因没有示出分析处理单元200内的内部布线。但确保向信号处理设备200的随后描述的部分中的每一个提供其功能所需的所有信息。各个部分既可以构造为硬布线的开关逻辑单元或者也可以至少部分地通过执行程序的通用电路构造。此外，信号处理设备200还具有计时器201和地址指针205。信号处理设备200通过相应的线路与位置计数器204和存储器206连接。存储器206具有多个存储器位置，其中示例性地示出两个存储器位置2061和2062。位置计数器204和存储器206当然也可以是信号处理设备200的组成部分。同样，计时器201和地址指针205也可以实现为外部组件。如在图5中示出的设备如下工作每当一个信号到达时(如在图3中在时刻tl、t2、t3、t4和t5示出的那样)，存储单元从计时器201读出信号到达的时刻并且将所述时刻存储在存储器206中。存储器206中的存储以预给定的顺序进行，即例如在时刻tl的信号的到达的时刻存储在存储器位置2061中，则由此清楚时刻t2的信号到达的时刻存储在存储器位置2062中。由于存储器206中存储的所述固定顺序，对于后续的计算唯一地确定当前的时刻、即最后到达的时刻存储在了哪里以及先前的时刻存储在了哪里。通过彼此相继的时刻的存储的确定顺序，对于后续的计算清楚地确定在哪里寻找相关的时间信息。为此目的设有地址指针205，其指示存储器206中的定义的位置。例如，地址指针205可以包含以下信息在哪个存储器位置上最后进行了信息的存储。替代地，地址指针当然也可以指示按照顺序作为接下来要使用的存储器位置。原理上，地址指针指示哪个存储器位置不重要，但必须可基于地址指针205中的信息清楚地求得接下来的存储过程的相对位置是怎 样的以及在哪里找到先前的存储过程的时间信息。在分析处理单元200中分析处理在图3中示出的信号S的取决于轴100的转动方向的不同脉冲宽度并且将其用于影响存储器206中的存储。如果轴100在第一方向上转动，则以第一顺序在存储器206中进行存储。如果轴100在相反的方向上转动，则以相反的顺序在存储器206中进行存储。例如，当轴100在顺时针方向上转动时进行从上向下的存储，当轴100在逆时针方向上转动时进行从下向上的存储。通过相应影响地址指针205引起存储器206中的不同存储顺序。当地址指针205分别指示下一空闲的存储器位置时，在第一方向上转动时对于图3的信号中的每一个增大地址指针205，而当在相反的方向上转动时对于每一个信号下减小地址指针。在图3中例如根据时刻t5和t6之间的信号表示转动方向变换。从已经识别到发动机现在反向运行的时刻t6起，现在不再增大而是减小地址指针。因此，随后的时刻的存储在存储器206中不再从上向下进行，而是从下向上进行。相应于所述顺序，在继续计算时必须考虑在存储器206中以所述顺序存放其他值。在存储器206中存储的时刻例如对于DPLL (digital Phase Locked Loop) 203的运行是重要的。DPLL 203具有由图3的各个脉冲产生多个子脉冲的功能，所述子脉冲以下称作位置脉冲。这简单地通过图3和4的比较看出，例如在时刻tl和t2之间。在图3中，时刻tl和t2分别通过一个短的矩形脉冲表示。在图4中，在时刻tl和t2之间示出多个位置脉冲150，其由DPLL 203输出并且在位置计数器204中计数。因此，位置计数器204总是以比通过齿结构102的划分实现的分辨率大得多的分辨率保存轴100的准确位置。因此，随时可从位置计数器204中以大的分辨率、即大的准确度获得轴100的角位置。PLL 203如此构造，使得其在传感器104的两个脉冲之间始终输出相同数量的位置脉冲150，如其在图4中示出的那样。为此DPLL基于在存储器206中存储的关于传感器104的两个脉冲之间先前的时间的信息来计算何时预期传感器104的接下来的脉冲的预言时间。然后DPLL以一个频率输出位置脉冲150，如此确定所述频率的大�。沟弥敝链衅�104的接下来的信号到达恰好输出规定数量的位置脉冲150。如果所述预言没有应验，或者因为轴100与预言相比显著更快地转动或者与预言相比显著更慢地转动，则DPLL的相应的修正单元必须修正性地进行干预。这在图3和4中根据时刻t2和t3的信号进行阐述。如可以从图3中看见的那样，时刻t2和t3之间的持续时间显著长于时刻tl和t2之间的持续时间。但对于预言而言，DPLL 203认为轴100的转速没有变慢并且如在图4中示出的那样在区间t2、t3中以与在区间tl、t2中相同的频率输出位置脉冲150。在已经输出规定数量的位置脉冲150之后，由DPLL 203抑制另外的位置脉冲150的输出，因为否则位置计数器204会取过大的值。因此，在输出相应数量的位置脉冲150之后是一个短的区间，在所述短的区间内不输出位置脉冲，其中所述区间在时刻t3紧前面。然后从时刻t3起重新进行位置脉冲的输出。如果现在在区间t2、t3中发生轴100的转动的没有预计到的加速，则不可能以所示频率直至时刻t3输出规定数量的位置脉冲150。在这种情况下，DPLL的修正单元必须直接在时刻t3之后输出附加的位置脉冲150，以便引起位置计数器204的相应状态。通过所述措施使得位置计数器204始终包含轴100的角位置的准确信息。在轴100的转动方向改变时，位置计数器204也必须相应地改变其计数方向。如果在第一转动方向上向上计数位置计数器204，则在轴在与第一方向相反的第二方向上转动时相应地向下计数位置计数器204。转动方向可以或者通过PLL 203或者通过信号处理设备200的其他单元通知位置计数器204。在任何情形中，位置计数器204都包含以下信息 应当加上还是减去由PLL提供的位置脉冲150。现在根据图3和4、尤其是时刻t6阐述转动方向的改变。典型地，在内燃机中在转动方向转换时出现传感器104的两个相继的脉冲之间的间距的显著变长。在图3中，这通过时刻t5和t6之间的较长的时间间距表示。相应地，在图4中大约在t5和t6之间的区间的中间，位置脉冲150的输出终止，因为大致在所述区间的中间已经达到规定数量的位置脉冲150。然后在时刻t6在图3中脉冲结束之后确定转动方向转换。从所述时刻起，不再将由PLL 203输出的位置脉冲150加到位置计数器，相反相减。在图3中时刻t6的脉冲结束之后，立即首先由DPLL203输出位置脉冲150的快速序列，其相应地减小位置计数器204的状态。因此，在这里涉及平衡脉冲，其相应地修正位置计数器204的状态。这些脉冲在其数量方面相应于位置脉冲150，其在区间t5、t6中错误地加到位置计数器204。这些在图4中作为时刻t6紧后面的黑框表示，因为它们如此紧密地彼此相继，使得它们在图4中无法表示为单个脉冲。因此，作为第一措施修正位置计数器，其方式是，减去相应数量的位置脉冲150。随后PLL 203才输出正常的计数脉冲，这些计数脉冲在其频率方面遵循在反向转动时何时预期传感器104的接下来的脉冲。因此，紧随时刻t6的具有显著更高频率的脉冲涉及平衡脉冲，以便修正位置计数器204的状态。在图6中描述信号处理设备200中的另一地址指针30的应用以及所述另一地址指针30对于DPLL 203的意义。另一地址指针30指示另一存储器300的存储器位置301、302,303,304并且在传感器104的信号每次到达时、即在图3的时刻tl、t2、t3、t4、t5、t6在存储器300中获得它们并且将所述信息提供给DPLL 203。设有和发送器轮101上的齿结构102同样多的或者也与齿之间的空隙同样多的存储器位置301、302、303。对于如关于图I进行描述的示例，这是60-2个、即58个存储器位置。根据是否考虑缺失的齿，空隙可以具有不同的长度。如在图6中示出的那样，分配给齿结构102之间的正�？障兜拇娲⑵魑恢�301、302、303分别包含数字1，而分配给具有两个缺失的齿的齿隙103的存储器位置304包含数字3。这些数字相应于DPLL 203应输出的位置脉冲的量。如果对于一个正常的齿结构102例如直至传感器104的接下来的脉冲到达由DPLL 203输出100个位置脉冲150，则对于齿隙103 (其中缺少两个齿结构102)必须输出三倍数量的、即300个位置脉冲150。通过在内燃机起动时地址指针30的同步,如此调节所述地址指针,使得其分别指向表示接下来的齿结构102或者齿隙103的位置脉冲150的数量的存储器位置。这样确保由DPLL 302始终输出合理数量的位置脉冲150。在轴100的转动方向变换时必须相应地调整所述另一地址指针30。如果考虑始终在传感器104的脉冲到达之前读取在存储器300中存储的信息并且将其提供给DPPL 203以及在所述读取之后立即调整 所述另一地址指针30，则在转动方向变换时必须相对于迄今的调整方向使所述另一地址指针改变4个存储器位置。如果在轴在第一方向上转动时在每次读取之后增大所述另一地址指针30，则在转动方向变换时必须使所述另一地址指针减少4并且随后只要轴在相反的转动方向上转动则在每次读取过程时减小所述另一地址指针。数字4仅仅是举例。例如，每当在方向变换时在传感器104的信号变换的情况下首先还不存在关于方向变换的信息并且如在最后的传感器信号时刻tx时那样增加或减小地址指针时，此外当始终在相应的区间之后关于两个齿的所测量的时间间距将所述值存储到存储器206中并且始终在相关的区间之前从轮廓存储器300中获取关于一个区间的持续期间的信息时，减去或者加上所述值4。在其他边界条件下，其他修正值也是可能的。替代另一地址指针30也可以使用另一部件，其相对于图5的地址指针205进行存储器300的存取。所述部件为了存取存储器300而读取地址指针205的内容并且以一个偏移量相加或相减。例如，在轴在第一方向上转动时可以将值2加到地址指针205的内容上并且读取存储器300中的相应的存储器位置。当发生转动方向变换时，再次简单地读取地址指针205的内容并且从所述值中减去两个存储器位置。同样可以在向前方向上将值17加到地址指针205上而在向后方向上加上值13。仅仅当随图3的一个脉冲的开始立即如之前那样增加或减少两个地址指针时，当仍没有分析处理所述脉冲的方向信息，地址指针205始终指示最后的增加(时间戳或最后的两个齿之间的所计算的持续时间)和地址指针30指示将来的接下来的增加(在接下来的齿和再接下来的齿之间的所期望的持续时间)时，地址指针30中的向前运行和向后运行之间的差4才是正确的。通过另一实现，其他差值也是可能的。通过所述方法也可以确保，从存储器300中始终读取相应的值，所述值说明DPLL203现在应输出单倍量的位置脉冲还是三倍量的位置脉冲。还要注意，必须分别与齿隙103相匹配地选择存储器300的存储内容。对于根据图I的齿轮，这例如通过齿3引起，因为在缺失两个齿的情况下必须输出三倍量的位置脉冲150。当齿隙更小时，例如仅仅缺失一个齿，则例如必须由DPLL输出仅仅两倍量的位置脉冲150。在图7中示意性地示出电动机的转子1300。转子1300在图7中不表示为圆形转子而表示为展开示图，即不表示为围绕轴的圆形结构而表示为线性结构。转子的所述表示仅仅用于图7中的简化的图形表示。实际上，转子1300构造为围绕轴的圆形结构，如在图8中示出的那样。在图8中再次示出一个电动机的转子1300的概略图。涉及具有八个极对、即八个北极1301和八个南极1321的电动机，它们分别交替设置。每一个极对1301、1321分配有一个具有齿1305和齿隙1306的齿结构1304。所述图用于示出转子的整体结构。在图7的详细示图中阐述传感器和齿隙的布置的细节。在转子1300中嵌入永磁体1301、1321，其通过由电动机的定子中的相应线圈施加的交变外磁场产生抵抗永磁体1301、1321的磁场的力,所述力使转子1300例如在通过箭头1303示出的方向上运动。在这里没有示出相应的控制线圈。永磁体1301构成磁北极，永磁体1321构成磁南极。转子1300具有齿结构1304，其分别由一个齿1305和一个齿隙1306组成。在齿1305的区域中，转子1300较厚地构造，即其构成齿1305，在齿隙1306的区域中，转子1300较薄地构造并且构成齿隙1306。对于进一步讨论也重要的是齿1305具有前侧1307和背侧1308，其中前侧1307表示从齿隙1306到齿1305的过度，而背侧表示在箭头1303的运动方向上在齿1305和齿隙1306之间的过度。对于进一步讨论，现在将在图7中左侧示出的齿结构1304称作第一齿结构，将在图7的中间的下一齿结构称作第二齿结构1304。转子如此构造，使得每一对永磁体1301、1321分配有一个齿结构1304。与齿结构1304相对置地设置了三个传感器1311、1312、1313，其中这些传感器的彼此间距如此选择， 使得所述间距分别相应于齿结构1304的周期的三分之一。这意味着，第一传感器1311和第二传感器1312之间的间距相应于两个彼此相继的齿结构1304的前侧1307的间隔的三分之一。对于传感器1311、1312、1313和齿结构1304的这种布置，在转子1300在箭头1303的方向上运动时出现这三个传感器的信号的确定的序列。当齿1305设置在其紧前面时，传感器1311、1312、1313始终提供逻辑1，当齿隙1306设置在传感器1311、1312、1313前面时，传感器1311、1312、1313提供逻辑O。在图7的示图中，例如传感器1311、1312输出逻辑I而传感器1313输出逻辑O。如果现在转子1300在箭头1303的方向上继续运动，则一旦传感器1312在第一齿的背侧1308那边信号水平发生变化。传感器1311始终与齿1305相对置地设置，而传感器1312和1313均相对于齿隙1306设置。因此传感器提供输出信号100。然后在继续运动时传感器1313超过第二齿1305的前侧1307并且传感器的信号变化至值101。如果转子1300继续运动，则两个传感器1311、1312位于第一齿结构的齿隙1306上方并且第三传感器1313位于第二齿结构的齿1305前面。因此，传感器输出信号001。在继续运动的情况下随后是信号011并且在再次继续运动的情况下输出信号010。如果转子1300再继续运动，贝1J再次输出信号110,其中传感器如在图7中关于第一齿结构1304不出的同样设置在第二齿结构1304前面。在箭头1303的方向上继续运动的情况下，始终再次输出所述信号序列，即110、100、101、001、011、010。然而，如果电动机在相反的方向上运动，则所述信号序列以相反的顺序出现，由此可以清楚地区分电动机在一个方向上或在另一个方向上运动。通过信号处理设备200以与对于传感器104的信号已经描述的类似方式进行三个传感器1311、1312、1313的信号的继续处理。每当传感器1311、1312或1313的信号改变其信号水平时，存储单元从计时器201读取信号到达的时刻并且将所述时刻存储在存储器206中。以预给定的顺序存储在存储器206中，即在存储器位置2061中存储从110至100的信号过度的到达时刻，由此清楚的是，随后在存储器位置2062中存储从100至101的信号过度到达的时刻。因为传感器1311、1312和1313总共仅仅具有6个状态(状态000和111不出现)，所以通过在仅仅6个存储器位置上的存储来存储转子1300围绕极对1301、1321的全部继续运动。但为了也还能够研究对转速的其他影响，设置更大数量的存储器位置也是有意义的。所存储的时间如已经对于图5描述的那样通过相应的地址指针205管理。通过三个传感器1311、1312和1313的确定的信号序列,对于每一次信号变换确定电动机的转动方向。所述信息可以用于相应地在一个方向上或在另一个方向上计数地址指针205。根据所存储的时刻，在DPLL 203中产生多个位置脉冲150，其分别说明电动机的位置。但在此与内燃机不同不需要反映转子1300的完整运动，而是为了控制电动机的目的仅仅需要识别一个极对的位置，因为在转子围绕一个极对转动时重新存在相同的输出位置。但这仅仅当所有的极对彼此精确相同地定位并且也相对于齿结构1304精确相同地定位时才适用。当存在极的结构差别时，也存储电动机的完全机械转动的测量值是有意义的，因为必要时可以动用之前一转的测量值。以下在一个示例中详细描述可能的偏差。 必要时对于电动机也可以设置另一地址指针30和相应的存储器位置301、302、303、304。但与曲轴信号的分析处理不同，在这些存储器位置中不存储关于预期的齿的信息而存储关于电动机的发送器轮的制造公差或者三个传感器1311、1312、1313的布置的制造公差的信息。这些信息包含以下信息直至下一信号过度到达预期多少个位置脉冲150。制造公差可以针对传感器的6个可能状态的周期性彼此相继的信号序列，例如可以由于制造波动在连续的转速的情况下区分从110至100的过度至从011至010的过度的持续时间。 所述偏差重复所有6个信号变换并且能够通过6个存储器位置301、302···306上的相应修正值进行修正。其他修正值可以涉及整个转子的制造公差，例如齿结构1304的偏差仅仅涉及整个转子1300上的一个位置。对于所述偏差当然必须设有用于整个转子1300的存储器位置并且必须进行另一地址指针30与转子1300的同步。这可以替代地或者通过另一传感器或者通过以与图I中类似的方式标识转子1300的一个位置或者通过学习过程进行。这样的学习过程尤其是分析处理与发动机相对同步的电动机的运行阶段，例如以电动机驱动的车辆缓慢滑行到停止的运行阶段。在这种阶段中可以学习到在信号过度的到达方面存在哪些不同并且能够在存储器位置301、302、303等中存储相应的修正信息。这些信息随后由DPLL用于输出不同数量的位置脉冲150，据此预期接下来的信号变换何时到达。
权利要求
1.用于处理代表发动机的轴(100)的角位置的信号的设备(200)，其特征在于，设有用于在存储器(206)中存储所述信号到达的时刻的存储单元(202)，所述存储单元(202)附加地分析处理所述轴(100)的转动方向信息，并且所述存储单元(202)在所述轴(100)在第一方向上转动时在所述存储器(202)中以第一顺序存储所述时刻，并且在所述轴(100)在与所述第一方向相反的第二方向上转动时在所述存储器(202)中以与所述第一顺序相反的第二顺序存储所述时刻。
2.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，所存储的时刻用于计算，在所述计算时使用按顺序最后存储的时刻和按顺序先前存储的时刻，其中，通过在所述轴(100)在所述第一方向上转动时从以所述第一顺序最后存储的时刻出发逆着所述第一顺序选择所述计算所需的时刻以及通过在所述轴(100)在所述第二方向上转动时从以所述第二顺序最后存储的时刻出发逆着所述第二顺序选择所述计算所需的时刻来进行所述先前存储的时刻的选择。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述时刻存储在所述存储器(202)的存储器位置中，设有一个地址指针(205)，其指示所述最后存储的时刻的存储器位置或者指示下一空闲的存储器位置，并且在所述第一方向的情况下通过增大所述地址指针(205)并且在所述第二方向的情况下通过减小所述地址指针(205)来实现所述顺序。
4.根据权利要求I所述的设备，其特征在于，设有DPLL电路(203)(Digital PhaseLocked Loop)，所述DPLL电路(203)在两个彼此相继的代表发动机的轴的角位置的信号之间产生预给定数量的位置脉冲(150)，设有位置计数器，所述位置计数器计数所述位置脉冲，并且设有修正单元，其中，所述修正单元在所述发动机的轴的转动方向变换时产生用于修正所述位置计数器(204)的平衡脉冲。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，在所述发动机的轴的转动方向变换时改变所述位置计数器(204)的计数方向。
6.根据权利要求4或5所述的设备，其特征在于，当达到预给定数量的位置脉冲并且代表角位置的下一信号仍未到达时，所述修正单元抑制另外的位置脉冲(150)的输出。
7.根据权利要求5至6所述的设备，其特征在于，当仍未达到预给定数量的位置脉冲(150)时当代表角位置的下一信号到达时，所述修正单元输出另外的位置脉冲(150)。
8.根据权利要求5至7所述的设备，其特征在于，设有另一地址指针(30)，所述另一地址指针(30)指向包含关于由所述DPLL电路(203)输出的位置脉冲(150)的数量的信息的存储器位置(301-304)，在所述轴的转动方向变换时所述另一地址指针(30)改变所述计数方向并且修正所述另一地址指针(30)的位置。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述地址指针(205)和所述另一地址指针(30)彼此具有一个偏差，其中，所述偏差在所述轴(100)在所述第一方向上转动时具有第一值并且在所述第二方向上转动时具有第二值。
10.根据权利要求8或9所述的设备，其特征在于，设有在所述转动方向变换时至少改变所述地址指针(205)和/或所述另一地址指针(30)的单元。
11.用于处理代表发动机的轴(100)的角位置的信号的方法，其特征在于，存储单元(202)在存储器(206)中存储所述信号到达的时刻，所述存储单元(202)附加地分析处理所述轴(100)的转动方向信息，并且所述存储单元(202)在所述轴(100)在第一方向上转动时在所述存储器(202)中以第一顺序存储所述时刻，并且在所述轴(100)在与所述第一方向相反的第二方向上转动时在所述存储器(202)中以与所述第一顺序相反的第二顺序存储所述时刻。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，将所存储的时刻用于计算，在所述计算时使用按顺序最后存储的时刻和按顺序先前存储的时刻，其中，通过在所述轴(100)在所述第一方向上转动时从以所述第一顺序最后存储的时刻出发逆着所述第一顺序选择所述计算所需的时刻以及通过在所述轴(100)在所述第二方向上转动时从以所述第二顺序最后存储的时刻出发逆着所述第二顺序选择所述计算所需的时刻来进行所述先前存储的时刻的选择。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，将所述时刻存储在所述存储器(202)的存储器位置中，地址指针(205)指示最后存储的时刻的存储器位置或者指示下一空闲的存储器位置，并且在所述第一方向的情况下通过增大所述地址指针(205)并且在所述第二方向的情况下通过减小所述地址指针(205)来实现所述顺序。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，DPLL电路(203)(digital PhaseLocked Loop)在两个彼此相继的代表发动机的轴的角位置的信号之间产生预给定数量的位置脉冲(150)，位置计数器计数位置脉冲，修正单元在所述发动机的轴的转动方向变换时产生用于修正所述位置计数器(204)的平衡脉冲。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述发动机的轴的转动方向变换时改变所述位置计数器(204)的计数方向。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，当达到预给定数量的位置脉冲并且代表角位置的下一信号仍未到达时，所述修正单元抑制另外的位置脉冲(150)的输出。
17.根据权利要求14至16所述的方法，其特征在于，当仍未达到预给定数量的位置脉冲(150)时当代表角位置的下一信号到达时，所述修正单元输出另外的位置脉冲(150)。
18.根据权利要求14至17所述的方法，其特征在于，另一地址指针(30)指向包含关于由所述DPLL电路(203)输出的位置脉冲(150)的数量的信息的存储器位置(301-304)，在所述轴的转动方向变换时所述另一地址指针(30)改变所述计数方向并且修正所述另一地址指针(30)的位置。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述地址指针(205)和所述另一地址指针(30)彼此具有一个偏差，其中，所述偏差在所述轴(100)在所述第一方向上转动时具有第一值并且在所述第二方向上转动时具有第二值。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，在所述转动方向变换时至少改变所述地址指针(205)和/或所述另一地址指针(30)。
全文摘要
本发明涉及用于处理代表发动机的轴(100)的角位置的信号的设备(200)。设有用于在存储器(206)中存储所述信号到达的时刻的存储单元(202)，其中所述存储单元(202)附加地分析处理所述轴(100)的转动方向信息。在所述轴(100)在第一方向上转动时在所述存储器(202)中以第一顺序存储所述时刻，并且在所述轴(100)在与所述第一方向相反的第二方向上转动时在所述存储器(202)中以与所述第一顺序相反的第二顺序存储所述时刻。
文档编号G01D5/245GK102893132SQ201180017222
公开日2013年1月23日 申请日期2011年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者E·博埃尔 申请人:罗伯特·博世有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
